铝矾土
aluminous soil；bauxite
铝矾土又称矾土或铝土矿，主要成分是氧化铝，系含有杂质的水合氧化铝，是一种土状矿物。白色或灰白色，因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9～4g/cm3，硬度1～3，不透明，质脆。极难熔化。不溶于水，能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝，制耐火材料。
矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O)；有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。
铝土矿的定义名称还不够统一，这与各个国家的资源情况及工业需求有关。各个时期名称也不一致，但基本上大同小异。在我国一般认为：“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上)，铝硅比值大于2.5者(A/S≥2.5)，其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。
目前，已知赋存铝土矿的国家有49个。我国有丰富的铝矾土资源，约37亿吨，居世界前列，与几内亚、澳大利亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和我国,其他国家的铝矾土含铁量高，多用于炼铝和研磨材料。
我国铝土矿资源比较丰富，在全国18个省、自治区、直辖市已查明铝土矿产地205处，其中大型产地72处(不包括台湾)。主要分布在山西、山东、河北、河南、贵州、四川、广西、辽宁、湖南等地。
用途
(1)炼铝工业。用于国防、航空、汽车、电器、化工、日常生活用品等。
(2)精密铸造。矾土熟料加工成细粉做成铸模后精铸。用于军工、航天、通讯、仪表、机械及医疗器械部门。
(3)用于耐火制品。高铝矾土熟料耐火度高达1780℃，化学稳定性强、物理性能良好。
(4)硅酸铝耐火纤维。具有重量轻，耐高温，热稳定性好，导热率低，热容小和耐机械震动等优点。用于钢铁、有色冶金、电子、石油、化工、宇航、原子能、国防等多种工业。它是把高铝熟料放进融化温度约为2000～2200℃的高温电弧炉中，经高温熔化、高压高速空气或蒸汽喷吹、冷却，就成了洁白的“棉花”——硅酸铝耐火纤维。它可压成纤维毯、板或织成布代替冶炼、化工、玻璃等工业高温窑炉内衬的耐火砖。消防人员可用耐火纤维布做成衣服。
(5)以镁砂和矾土熟料为原料，加入适当结合剂，用于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳。
(6)制造矾土水泥，研磨材料，陶瓷工业以及化学工业可制铝的各种化合物。
耐火材料用铝矾土数量的技术条件：
等级化学成分/% 耐火度体积密度
Al2O3 CaO Fe2O3
特级>85 <0.6 <2.0 >1790 >3.0
一级>80 <0.6 <3.0 >1790 >2.8
二级甲70~80 <0.8 <3.0 >1790 >2.65
二级乙60~70 <0.8 <3.0 >1770 >2.55
三级50~60 <0.8 <2.5 >1770 >2.45
铝矾土
1、概述：
铝矾土是用来生产氧化铝（alumina）和铝（aluminium）的一种自然界存在的不均匀的物质。铝矾土的主要成份包括三水铝矿（gibbsite）、薄水铝矿（boehmite）和水铝石（diaspore）。
2、用途：
全球开采出来得铝矾土，超过85％是用来生产氧化铝，继而生产金属铝。10％用于生产非金属使用的氧化铝，剩余的用于非冶练铝矾土应用。
3、分布：
澳大利亚是世界上拥有铝矾土资源最多的国家，其次是几内亚，巴西，牙买加，中国，印度。我国山西省铝矾土资源最多，其储量占全国储量的41%，贵州、广西、河南次之；生产铝矾土熟料主要在山西、河南和贵州，次为湖南、广西等地区。
4、铝矾土熟料：
耐火材料行业所称的铝矾土通常是指煅烧后Al2O3>=48%、而含Fe2O3较低的铝土矿，高铝矾土熟料是经过煅烧的铝矾土矿。熟料为灰白浅黄及深灰色，它主要用于高铝质耐火材料，也可用来制作电熔棕刚玉。高铝矾土熟料是按AL2O3含量及Fe2O3、TiO2、CaO+MgO、K2O+Na2O等杂质含量和熟料体积密度与吸水等项指标来分级的。
5、铝土矿及铝矾土熟料标准:
铝土矿石 YB/T5057-93
本标准适用于供生产氧化铝、刚玉型研磨材料和高铝水泥等用的由
含水氧化铝、氧化镁与氧化硅等所组成的铝土矿石。
1）、产品按其化学成分分为七个品级，各级应符合表1的规定：
表1
注：一~六级品适用于一水硬铝石型矿石；七级口适用于三水铝石型矿石。2）、根据铝土矿其他质量指标，分为不同类型，列于表2。
表2
3）、用作高铝水泥的铝土矿石，其中含
Fe2O3<2.5%,TiO2<3.5%,R2O<1.0%,MgO<1.0%。
4）、用作刚玉型研磨材料的铝土矿石，其中
含FeO3<5.0%,Al2O3/SiO2>=15,TiO2<5.0%,CaO+MgO<=1.0% ５）、铝土矿石块度不得大于400mm。用作刚玉型研磨材料时，其块度为
20~300mm。
６）、铝土矿石中不得混入粘土、石灰岩等外来杂物
优质高铝矾土熟料YB/T5179-93
本标准适用于耐火材料用的高铝矾土熟料产品。
1）、产品按理化指标分为下列牌号。
２）、回转窑煅烧的产品通过５mm标准筛的筛下料不超８％，其他窑煅烧的矾土产品通过10mm标准筛筛下料不超过10%。200－100mm 的块料不超过10%。
３）、产品中杂质的含量不超过10%。
４）、同一牌号产品中混入其他牌号的量不超过10%。
5）、产品不得混入石灰石、黄土及其他高钙、高铁等外来夹杂物。
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膨润土
一、矿产名称
膨润土（Ben ton ite），又称斑脱岩、膨土岩等，是以蒙脱石为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩。
二、矿床类型及其分布
1．矿床的成因类型
膨润土矿的成因分为火山岩型矿床、火山岩—沉积型矿床、沉积矿床、侵入岩型矿床。火山岩型矿床实例有辽宁黑山、吉林九台、浙江仇山、河南信阳、山东涌泉庄等；火山岩—沉积岩型矿床实例有浙江平山、安徽新潭、内蒙高庙子等；沉积矿床实例如广西宁明、甘肃红泉、四川三台等；侵入岩型矿床如江苏平桥、湖南金沙洲等。
2．矿床的工业类型
膨润土的目的矿物是蒙脱石（Mont mor illon it e）亦称微晶高岭石或胶岭石，是含少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物，其化学通式为：Na x(H2O)4{（Al2-x Mg X）[S i4O10](O H)2}
根据蒙脱石层间可交换阳离子种类、含量将膨润土划分为钠基膨润土（碱
ENa++EK+
性土）、钙基膨润土（碱土性土）和天然漂白土（酸性土）三种。其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。钙基膨润土和钠基膨润土这二种工业类型是根据矿石的碱性系数划分的。碱性系数（）大于或等于1的为钠基膨润土矿，小于1的为钙基膨润土矿，天然漂白土则是以交换阳离子为H+、Al 3+确定的。
3．矿产的分布情况
世界膨润土资源丰富，分布甚广。世界膨润土总储量约为25亿吨，其中美国、原苏联和中国的储量占世界储量的3/4，其次是意大利、希腊、澳大利亚和德国。钙基膨润土约占70~80%，钠基膨润土储量不足5亿吨。因此，世界膨润土资源虽然十分丰富，但用量最大的优质钠基膨润土却十分短缺。
我国膨润土90%为钙基膨润土。膨润土矿产遍布全国23个省，大型矿床20多个。大多数矿床集中在东北三省及东部沿海各省，以及新疆、四川、甘肃、河南、广西等省。主要矿区有：辽宁黑山矿、浙江临安矿、浙江仇山矿、四川三台、甘肃酒泉、吉林双阳、福建连城、吉林九台、山东潍县涌泉、河南信阳、河北张家口和宣化、新疆托克逊矿等。
三、矿床的主要工业指标
膨润土矿石质量的一般工业要求以矿石中蒙脱石含量来衡量：
边界品位：≥40%；
工业平均品位：≥50%。
蒙脱石含量一般是用吸蓝量换算，即：
M=B/K ?100
式中M-膨润土矿石中蒙脱石相对含量，%；
B-吸蓝量，毫克当量/100克样；
K-换算系数，150。
可采厚度：1~2m；
夹石剔除厚度：≥1m。
矿石储量>5000万吨的为大型矿床，中型矿床为500~5000万吨，<500万吨的为小型矿床。膨润土矿石的测试分基本性能测试和工艺性能测试。基本性能测试项目包括：吸蓝量、阳离子交换总量及分量、胶质价、膨胀容、P H值等。工艺性能测试项目是按其用途确定的，常见的测试项目有：机械制造湿压强度、干压强度、热湿拉强度、透气性；
冶金球团抗压强度、落下次数、爆裂温度、2小时和24小时吸水率；
钻井泥浆造浆率、失水率、粘度计读数、视粘度、塑性粘度、动切力、湿筛分析等；
石油化工脱色力、比表面积、游离酸、活性度、水分、粒度等。
具体指标见六、产品质量标准。
四、矿石性质
1．矿石的矿物组成
根据矿石的矿物组合及其结构构造，将膨润土矿石划分成为粘土状、粉砂状、砂状、角砾状等类型，见表1。
2．目的矿物的矿物特征
膨润土矿的目的矿物蒙脱石是一种含水的层状铝硅酸矿物。晶体结构特点是二层硅氧四面体晶片与其间的铝氧八面体晶片相结合形成晶层，构成2：1型结构。晶层具有水分子和可交换性阳离子，见图1。八面体空隙中的阳离子为Al3+离子，剩下两个空位，为二八面体型。蒙脱石晶体化学特点是类质同象种类多，使之化学成分复杂，变化大。八面体空隙中的Al3+常被低价的Mg2+、Fe2+置换；四面体空隙中的S i4+被Al3+置换，由于低价阳离子替代高价阳离子，使结构层产生多余的负电价。为了保持电中性，在结构层之间，除水分子外，存在较大半径的阳离子N a1+、Ca2+、Mg2+等。这些阳离子是可交换的，使蒙脱石族矿物具有离子交换性、吸水性、膨胀性、触变性、粘结性、
吸附性等一系列很有价值的特性。
（图1待扫描）
图 1 蒙脱石的晶体结构
五、工艺特性及主要用途
由蒙脱石的晶体化学和晶体结构决定了膨润土具有以下工艺特性，这些特性使膨润土在24个领域100多个部门得到了应用。
1．1．工艺特性
阳离子交换性在蒙脱石晶层中的阳离子具有可交换性能，在一定的物理—化学条件下，不仅Ca2+、Mg2+、Na1+、K1+等可相互交换，而且H+、多核金属阳离子（如羟基铝十三聚体）、有机阳离子（如二甲基双十八烷基氯化铵）也可交换晶层间的阳离子。阳离子交换性是膨润土的重要工艺特性，利用这一特性，进行膨润土的改型，由钙基膨润土改型为钠基膨润土；制取活性白土、锂基膨润土、有机膨润土、柱撑蒙脱石等产品。
测定膨润土矿阳离子交换容量和交换性阳离子，是判断膨润土矿质量和划分膨润土矿属型的主要依据。阳离子交换容量是指P H值为7的条件下所吸附的K+、Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子总量，单位为mmo l/100g土。阳离子交换容量的英文名称为Cat ion Exc ha nge Cap ac ity，简称为CEC。膨润土的CEC值愈大表示其带负电量愈大，其水化、膨胀和分散能力愈强；反之，其水化、膨胀和分散能力愈差。
目前测定CEC的方法分为两大类：一类是定氮蒸镏法，另一类是氯化钡-硫酸法。
吸水性膨润土能吸附8~15倍于本体积的水量，吸水后体积膨胀，体积能膨胀增大几倍到十几倍。以吸水率和吸水比表示膨润土的吸水性。单位重量的膨润土所能吸附水的重量称为吸水率，以百分数表示。在初始阶段，它随时间的增长而增长，最后达到饱和。前十分钟的吸水量和二小时的吸水量的百分比称为吸水比。
膨润土的膨胀性能以膨胀容表示，膨润土在稀盐酸溶液中膨胀后的容积称为膨胀容，以毫升/克样表示。钠基膨润土比钙基、酸性膨润土的膨胀容高；同一属型的膨润土，含蒙脱石愈多，膨胀容愈高。膨胀容是鉴定膨润土矿石属型和估价膨润土质量的技术指标之一。
吸附脱色性膨润土对各种气体、液体、有机物质具有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于它的重量，尤其是酸性膨润土和经酸处理活化的活性白土对各种油类具有良好的脱色性能。以往是以脱色率和脱色力表征膨润土的吸附脱色能力，目前趋于以脱色力和比表面积来表征。
在相同的测试条件下，在脱色效果相同的情况下，标准土用样量与试样用样量之比，乘以标准土的脱色力值即为试样的脱色力。以下式表示：T=T0?W1/W2
式中T—试样的脱色力；
T0 –-标准土的脱色力；
W1—与试样消光量相等时的标准土重量（克）；
W2—试样重量（克）。
采用一定量的膨润土对煤油沥青溶液脱色，脱色前后溶液的消光值之差与脱色前溶液的消光值之比称为脱色率，以百分数表示。即：
A=（E0-E2）/E0?100
式中A—脱色率（%）；
E0–煤油沥青标准溶液的消光值；
E2—脱色后煤油沥青溶液的消光值。
1克固体所具有的总面积为比表面。测定固体比表面的常用方法有BET （Br un auer—Emm ett—Te ller三人）法、电子显微镜法和气相色谱法。
胶质价膨润土在水介质中能分散呈胶体悬浮液，这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性，以胶质价表征这些性能。膨润土与水按比例混合后，加适量氧化镁，静置24小时后形成的凝胶层体积称为胶质价。以15克样形成的凝胶体体积的毫升数表示。胶质价是评价膨润土形成胶体体系及其稳定性的一种指标，是分散性、亲水性和膨润性的综合表现。钠基膨润土比钙基、酸性膨润土的胶质价高；同一属型的膨润土，含蒙脱石愈多，胶质价愈高。
粘结性和可塑性膨润土和水、泥或砂等的掺合物有粘结性和可塑性，一般以湿态抗压强度（湿压强度）、热湿拉强度表示。湿压强度是评价膨润土的湿态粘结能力。将膨润土与标准砂（内蒙通辽县大林型砂厂产）和水按一定比例混碾，形成粘土膜将砂粒包裹，制成标准试样，测单位面积上所能承受的极限载荷，单位为k g/c m2。
将膨润土与标准砂和水按比例混碾后，制成标准试件，在试件一端加热，使之形成一定厚度的干砂层及其后的水分凝聚区，然后加载拉力负荷，测定试件在水分凝聚区的抗拉强度，为热湿拉强度，以kg/c m2表示。热湿拉强度是铸造工业评价膨润土质量的重要技术指标。
造浆性能膨润土的主要用途之一是用作钻井液材料。衡量膨润土的造浆性能的主要指标之一是造浆率，即单位重量的膨润土可以配制成具有表观粘度为15mPa?s的悬浮液体积数（单位为m3/t）。
2．2．主要用途
由于膨润土具有上述工艺特性，使其作为粘结剂、吸附剂、催化剂、增稠剂、触变剂、脱色剂等广泛应用于冶金球团、铸造、钻井、化工、食品等24个领域100多个部门，见表2。但其主要消费领域是铸造型砂、铁矿球团、钻井泥浆，消费量约占世界总产量的75%。我国膨润土主要应用领域的消耗量为：铸造用膨润土90.41万吨（占73.5%），钻井泥浆8.61万吨（占7%），石油化工（包括脱色）用膨润土7.75万吨（占6.3%），铁矿球团用膨润土3.69万吨（占3%），轻工建材、农药和印染等10.1万吨（占8.2%）。
六、产品质量标准
1．有用元素及主要伴生元素对原料的影响
膨润土是以蒙脱石为主的粘土矿，蒙脱石类质同象发育，低价阳离子置换高价阳离子，使结构层产生多余的负电荷，晶层间可交换阳离子补偿了多余的负电荷，保持电中性。由于上述原因，蒙脱石化学成分变化大，见表3。
蒙脱石的负电荷主要来自Mg2+对八面体中Al3+的置换。除Mg2+以外，还有少量F e2+或Fe3+置换Al3+。四面体中有少量Al3+置换S i4+。按八面体中含Mg的多少，将蒙脱石分为两类：Chet o型含量高，晶层电荷较高；Wyam in 型，含Mg少，晶层电苛较低。晶层电荷高，阳离子交换量大。晶层间可交
换阳离子以Na+为主的钠基膨润土的各种工艺性能优于以Ca2+为主的钙基膨润土。如果晶层间的阳离子以Li+为主，则为锂基膨润土。
除蒙脱石本身的化学成分外，膨润土矿石中与蒙脱石伴生的各种矿物，如石英、玻屑、沸石、方解石、长石、黄铁矿等，对膨润土矿的化学成分以及工艺性能影响较大。表4给出了我国部分膨润土矿的化学成分。膨润土矿的工业应用主要取决于蒙脱石的工艺性能，而蒙脱石的各种工艺性能又取决于其晶体结构、构造、化学组成、晶体化学性质等。与蒙脱石伴生的各种非目的矿物，劣化了矿石的工艺性能。要提高膨润土矿的利用价值，必须强化矿石的工艺性能。强化矿石中的工艺性能主要手段有二个：一是提纯，提高矿石中蒙脱石的质量分数；二是改型、改性，以强化某些所需要的工艺性能。
1、1、产品质量标准
不同的应用领域对膨润土的技术指标要求也不同。目前我国在膨润土应用的几个主要方面，如铸造型砂、冶金球团、钻井泥浆、活性白土等缺少国家标准，有关工业部门和企业参照国外同类产品的质量标准制定了部颁标准和企业标准。以下列出了几个主要应用领域的产品质量标准。见表5~表10。
②O.C.M.A—美国石油公司材料学会。
机械工业部于1980年颁布了铸造用膨润土和粘土标准J B2735-80。标准要求蒙脱石含量大于或等于50%，含水量小于15%，粒度95%以上通过200目筛（筛网孔径0.071mm）。按湿压强度和热湿拉强度值分级标准见表8-1和表8-2。铸造用膨润土的牌号中各种符号表示内容为：钠基膨润土-P N a、钙基膨润土-P C a、酸性膨润土-S、碱性膨润土-J。在强度等级中，前者为湿压强度值等级、后者为热湿拉强度值等级。例如：湿压强度>(0.3~0.5)?9.8?10-2N/m m2，热湿拉强度值（6~10）?9.8?10-5 N/mm2的酸性钙基膨润土，其牌号为
P C aS-03-06。
铁矿球团用膨润土质量标准是1983年12月召开的“膨润土对铁矿球团适应性研究技术评议会”上确定的，见表9。
表8-1 铸造用膨润土按湿压强度值分级标准
我国主要铸造型砂用膨润土生产厂家的质量标准见表10。
七、综合利用工艺技术
膨润土矿的各种产品，对其蒙脱石的含量和属型都有要求，否则是达不到产品质量标准。因此对膨润土的分选提纯是其综合利用的基础。膨润土选矿工艺提纯分干法和湿法。干法主要采用风选，世界上90%以上的膨润土精矿均由风选获得。风选一般要求入料含蒙脱石量达80%以上。
为了充分利用蒙脱石含量<80%的中低品位膨润土资源，采用湿法选矿工艺可获得高纯蒙脱石精矿。选择合适的分散剂，可在分选提纯蒙脱石的同时达到钠化改型的目的。湿法工艺以重选为主，用搅拌磨等磨矿设备超细磨，旋流器或离心机分级，磁选除掉磁性矿物。湿法工艺耗水量大，脱水干燥困难。
膨润土的深加工技术包括人工钠化改型、酸活化处理、有机覆盖处理等，以提高产品的某些技术指标，增加其使用价值。
人工钠化改型方法有悬浮液法、堆场钠化法、挤压法（轮碾挤压法、双螺旋挤压法、阻流挤压法、对辊挤压法等）。
酸活化分干法活化工艺和湿法活化工艺。
有机膨润土的制备工艺有湿法
、干法和预凝胶法：
有机覆盖剂主要有季铵盐和二甲基双氢牛脂铵盐。
1. 开发生产实
例
（1） （1） 新疆奇台县西黑山膨润土矿湿法提纯工艺 奇台县西黑山膨润土含蒙脱石70~75%。选矿提纯的目的是为制取柱撑蒙
脱石提供优质原料。提纯分选采取的是强磁—搅拌分级工艺，流程见
图7，结果见表11。
11A ）
图2 干法生产工艺流程 图3 湿法生产工艺流程 图6 预凝胶法生产有机膨润土工艺流程
搅 拌30'
磁性物 分 级
粗级别 细级别
图7 块矿强磁搅拌分级流程图
2. 化改型工艺实例
辽宁黑山膨润土矿是我国目前正在开采的大型露天矿山之一。该矿现有生产能力100kt ，实际产量约50kt 。用浓度为3~4%的Na 2CO 3溶液对钙基膨润土进行钠化处理，其工艺流程见图8。钠化处理前后的性能比较见表12。
浙江仇山膨润土矿为地下开采，生产的活性白土质量较好，其工艺流程见图9。产品质量为：
规格CS-1024 脱色力≥110；游离酸≤0.2%； 水 分≤12%。
CS -1040 脱色力≥150；游离酸≤0.2%；
钙
活性白土成品
9 仇山矿活性白土生产工艺流程图
八、开发利用现状用发展趋势
1．开发利用现状、存在问题及解决对策
从全世界看膨润土主要消费领域仍然是铸造型砂、钻井泥浆和铁矿球团，但国外几个膨润土主要生产国和消费国亦不同。美国是世界上膨润土主要生产国和消费国，其产量占世界总产量的1/2~1/3。几个主要应用领域的消费比例分别为：铁矿球团23%、钻探泥浆22%、铸造焊接17%、特殊领域10%，环保工程领域的用量明显增加。意大利是欧洲膨润土重要生产国，产品除20%出口外，国内消费比例为：铸造业40~50%、钻井泥浆20%、铁矿球团5%。日本的主要消费领域是铸造业，占35%，其次是土木建筑占23.6%。
我国膨润土矿开发历史较短，目前已有县办企业40余家，乡镇企业近300家，生产规模多属中、小型。年产万吨以上的矿山有11家，年产10万吨以上的矿山只有甘肃金昌县红泉膨润土矿和浙江余杭磁土矿。多数是卖原矿和低档铸造土。铸造用膨润土占总产量的73.5%，但因普遍要求湿压强度在58.8kP a以上，而我国多数铸造土产品只达19.6~29.4kPa，因而生产高精铸件用土尚需进口。
活性白土约占总产量的6%。全国约有60家活性白土厂，年总产量达18万t。但年产万吨以上的仅4家：余杭仇山、临安青山、抚顺化工二厂和义县石油白土厂，其余50家年产量仅为1000~3000t。小企业不仅难以形成规模效益，而且产品品种单一，质量不佳，脱色力低，过滤速度慢且带油率高，市场竞争力差。国内市场售价900~1400元/t，进口价350~400美元/t。如我国6家中外合资办的色拉油厂所用活性白土均以350美元/t从马来西亚进口，而马来西亚生产活性白土原矿又是从我国进口的。
国外的生产规模大，品种齐全，系列化，如：
公司名称工厂能力（吨/年）德国南方化学品公司巴伐利亚120000
英国拉波特公司柴郡90000
美国恩特尔哈德公司密西西比州60000
日本水泽工业化学品株式会社中城50000
黑西哥克维米卡公司波比拉50000
马来西亚温不来活性白土厂勃拉卡60000
德国南方化学品公司生产的汤塞尔（To ns ill）向用户提供5个系列20余个品种的活性白土，其中包括常用型活性白土系列、添加活性碳的混合型系列、脱重金属系列、颗粒土系列、供其它特殊需要（抗水系列、脱有机酸等系列）。而我国活性白土厂的产品仅有“高效”和“普通”两种；按形状划分也只有粉状和粒状。
综上所述，我国膨润土矿开发应用中存在的主要问题是：产品质量低、工艺水平低、经济效益差。
针对上述问题，应采取的对策为：
重视加强膨润土矿的矿物特性、工艺性能以及产品质量的测试研究。结合我国资源的实际情况，尽快制定出与国际接轨的产品质量标准和检测方法。
重视加强加工设备的研制，尤其是超细磨、分级、脱水、干燥等设备的研制。
对一些基础较好的工厂，通过设备和技术改造，优化产品结构，使产品
质量尽快达到国际先进水平，提高经济效益。通过市场竞争淘汰那些设备陈旧落后，技术水平低的亏损厂矿。
2. 2.发展趋势
国内膨润土市场需求量见表13。其中湿压强度大的铸造用膨润土，抗盐水泥浆用膨润土，活性白土和有机土的系列化产品应作为重点发展产品。要获得高质量的产品，首先必须解决膨润土提纯工艺技术和设备问题。
膨润土
膨润土(Bentonite)按译音,是以蒙脱石为主的含水粘土矿,公学分子式
为:Nax(H2O)4 (AI2-xMg0.83) Si4O10) (OH)2,由于它具有特殊的性质。如:膨润性、
粘结性、吸附性、催化性、触变性、悬浮性以及阳离子交换性等等,所以广泛用于各
个工业领域。国外已在工农业生产24领域100多个部门中应用,有300多个产品,因
而人们称之为“万能土”。
膨润土也叫斑脱岩或膨土岩。我国开发使用膨润土的历史悠久，原来只是做为一
种洗涤剂。(四川仁寿地区数百年前就有露天矿，当地人称膨润土为土粉)。真正被广
泛使用却只有百来年历史。美国最早发现是在怀俄明州的古地层中，呈黄绿色的粘土，
加水后能膨胀成糊状，后来人们就把凡是有这种性质的粘土，统称为膨润土。其实膨
润土的主要矿物成分是蒙脱石，含量在85-90%，膨润土的一些性质也都是由蒙脱石
所决定的。蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。可以成致密块状，也
可为松散的土状，用手指搓磨时有滑感，小块体加水后体积胀大数倍至20-30倍，在
水中呈悬浮状，水少时呈糊状。蒙脱石的性质和它的化学成分和内部结构有关。
蒙脱石的性质和层间的交换性阳离子种类有很大关系。根据层间主要交换性阳离
子的种类，通常蒙脱石分为钙蒙脱石和钠蒙脱石。
蒙脱石有吸附性和阳离子交换性能，可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的净化、
废水处理；由于有很好的吸水膨胀性能以及分散和悬浮及造浆性，因此用于钻井泥浆、
阻燃（悬浮灭火）；还可在造纸工业中做填料，可优化涂料的性能如附着力、遮盖力、耐水性、耐洗刷性等；由于有很好的粘结力，可代替淀粉用于纺织工业中的纱线上浆既节粮，又不起毛，桨后还不发出异味，真是一得。
总的说，钠质蒙脱石（或钠膨润土）的性质比钙质的好。但世界上钙质土的分布远广于钠质土，因此除了加强寻找钠质土外就是要对钙质土进行改性，使它成为钠质土。
膨润土（蒙脱石）由于有良好的物理化学性能，可做粘结剂、悬浮剂、触变剂、稳定剂、净化脱色剂、充填料、饲料、催化剂等，广泛用于农业、轻工业及化妆品、药品等领域，所以蒙脱石是一种用途广泛的天然矿物材料。
膨润土组成：1898年美国地质学者Knighl在美国怀俄明州落基山河附近发现了一种绿黄色吸水膨胀的粘土物质，由于产地为:“ Fort Beton ”，因而取名膨润土(Betonite)。膨润土也叫斑脱岩或膨土岩,膨润土的主要矿物成分是蒙脱石，含量在
85-90%，膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。
蒙脱石可呈各种颜色如黄绿、黄白、灰、白色等等。可以成致密块状，也可为松散的土状，用手指搓磨时有滑感，小块体加水后体积胀大，在水中呈悬浮状，水少时呈糊状。蒙脱石有吸附性和阳离子交换性能，可用于除去食油的毒素、汽油和煤油的净化、废水处理；由于有很好的吸水膨胀性能以及分散和悬浮及造浆性，因此用于钻井泥浆、阻燃（悬浮灭火）；还可在造纸工业中做填料，可优化涂料的性能如附着力、遮盖力、耐水性、耐洗刷性等；由于有很好的粘结力，可代替淀粉用于纺织工业中的纱线上浆既节粮，又不起毛，桨后还不发出异味。
膨润土的分类：膨润土的层间阳离子种类决定膨润土的类型，层间阳离子为Na+时称钠基膨润土;层间阳离子为Ca+时称钙基膨润土;层间阳离子为H+时称氢基膨润
土(活性白土);层间阳离子为有机阳离子时称有机膨润土。
膨润土的性质：膨润土具有很强的吸湿性，能吸附相当于自身体积8一20倍的水而膨胀至30倍;在水介质中能分散呈胶体悬浮液，并具有一定的粘滞性、触变性和润滑性，它和泥沙等的掺和物具有可塑性和粘结性，有较强的阳离子交换能力和吸附能力。
膨润土的应用：膨润土由于有良好的物理化学性能，素有“万能”粘土之称，可做粘结剂、悬浮剂、触变剂、稳定剂、净化脱色剂、充填料、饲料、催化剂等，广泛用于冶金、石油、铸造、食品、化工、环保及其他工业部门。
我国膨润土的发展现状：我国膨润土的储量仅次于美国，居世界第二位，现开采量为200万吨，主要集中在东北和东部沿海各省。我国已经发现的大小矿床和矿点400多处，探明的储量23.3亿吨，预计资源量在75亿吨以上。
但是国膨润土开发利用的程度很低，累计开采量不足已探明储量的1%。在国际市场上是一种“低出高进”的局面，即出口低级产品（原矿、铸造用、钻井用、低档活性白土等），进口高级产品（洗衣粉柔顺剂、高档有机土、膨润土防水毯等）。据不完全统计，中国目前膨润土产品年产销量约270万吨，其中用于铸造型砂100～110万吨，用于钻井泥浆70吨，用于冶金球团45万吨，用于油脂脱色（活性白土）20
万吨，用于其他20～30万吨。行业特点是企业规模小（年产万吨以上的企业屈指可数）、技术水平低、由于是资源型行业而竞争不是很剧烈、产销量与价格均逐年上升膨润土的制备及应用
1、半湿法生产高效活性白土方法
2、催化酸处理海泡石、膨润土的工艺
3、防污膨润土制备方法
4、废白土渣综合利用的新方法
5、复方中草药膨润土饲料添加剂
6、改善蒙脱石粘土的抗污染性的方法
7、改性膨润土及其应用
8、改性膨润土组合物
9、干法生产有机膨润土的方法
10、含脱氮剂和废油的废白土处理方法
11、航煤脱色用颗粒白土的再生工艺方法
12、合成二八面体蒙脱石粘土
13、活性白土的制备方法
14、活性白土生产方法
15、活性白土生产方法2
16、活性白土生产方法3
17、碱法活化膨润土生产P型洗涤用沸石的工艺方法
18、接枝膨润土高吸水材料及其制造方法
19、锂膨润土悬浮剂的制造方法
20、粒膨润土的生产方法
铝矾土的煅烧 关键字： 铝矾土; 分解阶段;二次莫来石化阶段;重晶烧结阶段;铝矾土的烧结; 1.铝矾土的加热变化 中国铝矾土主要是D-K型，某些二级铝矾土含有勃姆石，个别的还含有一些白云母：有些三级铝矾土含有一定数量的地开石。 铝矾土的加热变化可分为三个阶段：分解阶段、二次莫来石化阶段和结晶烧结阶段。 （1）分解阶段（400～1200。C） 400～1200。C温度范围为铝矾土的分解阶段。在该阶段，铝矾土中的水铝石和高岭石在400。C时开始脱水，至450～600。C反应激烈，700～800。C完成。水铝石脱水后形成刚玉假象，此种假象仍保持原来水铝石的外形，但边缘模糊不清，折射率较水铝石低，在高温下逐步转变为刚玉。高岭石脱水后形成偏高岭石，950。C以上时偏高岭石转变为莫来石和非晶态SiO2，后者在高温下转变为方石英。其反应式为： 表3-7 耐火材料用铝土矿的技术条件
注：①拣选分级后的某一级铝矾土矿石中，其它级别矿石的混入量不超过总量10%；②矿石块度50～300mm，若允许有小于50mm者，其数量不超过总量的10%；③矿石夹杂之杂质（如山皮、粘土等）不得超过1%，并不得混入明显的块状或片状石灰石 表3-8 耐火材料用铝矾土精矿的技术条件 α-Al2O3·H2O(水铝石)→(400～600。C)→α-Al2O3(刚玉假象)+H2O↑ Al2O3·2SiO2·2H2O(高岭石)→(400～600。C)→Al2O3·2SiO2(偏高岭石)+H2O↑ 3(Al2O3·2SiO2)(偏高岭石)→(400～600。C)→3Al2O3·2SiO2(莫来石)+4SiO2(非晶态SiO2) (2)二次莫来石化阶段（1200～1400。C或1500。C） 在1200。C以上，从水铝石脱水形成的刚玉与高岭石分解出来的游离SiO2继续发生反应形成莫来石，被成为二次莫来石：3Al2O3+2SiO2→(≥1200。C)→3Al2O3+2SiO2（二次莫来石）在二次莫来石化时，发生约10%的体积膨胀。同时在1300～1400。C
中国铝土矿资源概况特点及分布 2010-09-14 22:39:13 来源：中铝网 一、什么是铝土矿 铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小，但用途却十分广泛。例如：化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面；活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂；用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用；玻璃组成中有3%～5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度；研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料；耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属，1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能，因而广泛应用于国民经济各部门。目前，全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门，占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 二、中国铝土矿矿业简史 三、资源状况 截至1996年末，我国已探明铝土矿矿区310处，分布于全国19个省、自治区、直辖市。铝土矿保有储量达到22.73亿t，其中A+B+C级7.05亿t，占总保有储量的31%。 据美国矿业局《MineralCommoditySummaries》1996年资料，全世界铝土矿储量为230亿t，储量基础为280亿t，其中铝土矿资源比较丰富的国家有：澳大利亚(储量基础79亿t)、几内亚(储量基础59亿t)、巴西(储量基础29亿t)、牙买加(储量基础20亿t)、印度(储量基础12亿t)、匈牙利(储量基础9亿t)。我国铝土矿的数量和质量都不及上述国家，如以我国A+B+C级储量(工业储量)和这些国家的储量基础相比，远在它们之后。 我国铝土矿资源还是比较丰富的，华北地台、扬子地台、华南褶皱系及东南沿海四个成
我国铝土矿资源开发的实况与问题 作者：张苺 | 来源：资源网 一、勘查和资源/储量 （一）勘查投入 1998年～2008年的10年中，我国铝土矿勘查投入呈增长趋势（图1）。1998年投入为504.1万元，2008年为3.18亿元，年均增长率51.3%。2008年钻探量2001米，2008年为29.09万米，年均增长率64.5%。 （二）查明资源储量 1998年全国累计查明资源储量23.4亿吨，2008年为32.23亿吨，增加8.83亿吨，年均增长率3.25%。 1998年～2008年资源储量净增加较多的主要省区为：河南3.22亿吨、广西1.61亿吨，贵州省1.13亿吨、山西0.53亿吨。 2008年底，全国查明铝土矿产地425处。近年来查明资源储量和累计查明资源储量的数据见表1。
（三）储量分布 我国铝土矿查明资源储量分布于20个省（区），主要集中在山西9.95亿吨（基础储量1.15亿吨）、广西5.10亿吨（基础储量1.35亿吨）、贵州5.10亿吨（基础储量2.05亿吨）和河南6.96亿吨（基础储量2.03亿吨）四省（区），它们合计查明资源储量27.11 亿吨（基础储量6.58亿吨），约占全国查明资源储量的86.6%，基础储量的89.5%。 （四）矿石质量 我国铝土矿石多数为一水硬铝石型低铝硅比的中品位矿石。矿石铝/硅比（Al/Si）以4～6为主，高铝/硅比（Al/Si>8）矿石数量少，且在矿床中分布不连续；铝土矿矿石以Al2O3平均品位40%～60%为主。 （五）资源远景 中国地质调查局对我国以往矿产资源勘查、矿产评价预测成果、以及地质大调查开展以来取得的资源调查评价成果进行了全面分析，初步定量预测我国铝土矿矿石资源(小于500米垂深)的潜力大于19亿吨，成矿远景区域主要分布在河南、山西、广西、四川等省和自治区。 （六）世界资源概况 铝土矿矿床大致可分为两大类型：硅酸盐岩上的红土型铝土矿矿床和碳酸盐岩上的岩溶型铝土矿矿床。 1.红土型铝土矿矿床这类矿床主要由酸性、中性和基性成分的含铝硅酸盐岩石在热带和亚热带气候条件下经深度化学风化形成，矿石由三水软铝石组成。它们主要分布在大洋洲、拉丁美洲、非洲和东南亚地区，储量约占世界总储量的86%。 2.岩溶型铝土矿矿床这类矿床一般覆盖在石英岩和白云岩凹凸不平的岩溶化表面。矿床和基岩之间存在不整合或假整合，矿石多由一水硬铝石组成。主要分布于南欧和加勒比海地区。中国的大部分铝土矿矿床属于这一类型。这类矿床加上陆源岩层之上的沉积铝土矿矿床的储量占世界总储量的14%。 世界上已查明的铝土矿资源丰富、储量巨大。因此，自上世纪80年代初以来，世界各国对铝土矿的勘查投入很少，但也发现一些新的重要矿床，如越南西原高原带上的铝土矿床（资源量大于40亿吨）和老挝波罗芬高原上的铝土矿矿床（资源量约20亿吨），他们均属红土型。近年在圭亚那西部地区的Goldstone找金区内发现一个铝土矿床，经初步工作可有
铝土矿矿床形成 一、矿床时空分布及成矿规律 按照廖士范等人的意见，中国铝土矿矿床可分为古风化壳型铝土矿矿床和红土型铝土矿矿床。中国古风化壳型铝土矿矿床的形成经历了三个阶段。第一阶段是陆生阶段，是在大气条件下由风化作风形成含有铝土矿矿物、粘土矿物、氧化铁矿物等的残、坡积富铝风化壳物质，例如钙红土层、红土层或红土铝土矿，此阶段为大气条件下原地残积、堆积或异地堆积阶段；第二阶段是富铝钙红土层、红土层或红土铝土矿为海水(或湖水)淹没阶段，有的立即为海水(或湖水)淹没，有的则经过一定时间的岩化作用以后才为海水(或湖水)淹没，逐渐深埋地下，经过一段时期的成岩后生作用演变改造后形成原始铝土矿层；第三阶段是表生富集阶段，是原始铝土矿层随地壳抬升到地表浅部后由于地表水或地下水的改造作用，使硅质淋失、铝质富集，形成品位较富的有工业价值的铝土矿矿床。至于红土型铝土矿矿床，一般认为是现代气候条件下由含铝岩石经风化作用形成的。 我国古风化壳型铝土矿主要形成于石炭纪。中、晚石炭世的铝土矿分布在我国北方的山西、河南、河北、山东等省，早石炭世的铝土矿分布在南方贵州中部地区。风化壳型铝土矿的另一个重要成矿期为二叠纪，其中早二叠世铝土矿主要分布在四川、贵州、云南、湖南、湖北等省，晚二叠世到早三叠世铝土矿主要分布在广西、云南、四川、山东、河北、辽宁等省(区)。本类型铝土矿矿床的形成，都与侵蚀间断面的古风化壳有关。一般来说，侵蚀间断时期长的，特别是下伏基岩是碳酸盐岩或含铝质多也较易风化的基性喷出岩(例如玄武岩)，所形成的矿床往往矿石品位富，矿层厚，矿体规模大。在中国寻找古风化壳型铝土矿矿床，除注意地层中侵蚀间断之外，还应注意古地磁的低纬度位置，以及古陆邻近海洋的附近，因为这些地区为海洋气候，潮湿多雨，适宜风化作用的进行。由于中国古风化壳型铝土矿的形成，经历过“陆生阶段”，因此必须研究堆积古残坡积钙红土层、红土层的低洼地区的古地理环境和古地貌，特别是喀斯特溶洞、溶斗发育规律、分布方向以及喀斯特高地(无矿地区)的分布规律，因为矿层的薄厚、矿体规模的大小受这些因素控制。 具体来说，①修文式碳酸盐岩古风化壳异地堆积亚型铝土矿矿床，由于下伏基岩是碳酸盐岩，因此由风化作用形成的是富铝钙红土残坡积层，一般说侵蚀间断时间越长，即风化作用时间越长，由风化作用形成的残坡积富铝钙红土层越多、越厚，生成的铝土矿物越多，粘土矿物越少，矿石品位越富，矿层厚度也越大。②新安式碳酸盐古风化壳原地堆积亚型铝土矿矿床，这类矿床的铝土矿直接覆在碳酸盐岩的喀斯特侵蚀面上，是原地堆积的，许多情况下是堆积在喀斯特溶洞、溶斗中，矿体不长(几百m)，但厚度较大(40～60m)。如果侵蚀间断时间短暂，一般只形成钙红土残积层，略有迁移搬运现象，这种矿石质量虽然稍贫，但矿层稳定，厚度变化小。③平果式碳酸盐岩古风化壳原地堆积-现代喀斯特堆积亚型铝土矿矿床。这类堆积矿的形成条件主要是：有一定规模的层状矿、有适宜的气候条件、矿层上下要有较厚的石灰岩，以及矿层直接顶、底板粘土页岩较薄。④遵义式铝硅酸盐岩古风化壳原地堆积亚型铝土矿矿床。这类矿床的成矿规律是：首先与下伏基岩有过渡现象，与上覆地层有侵蚀间断面，因此厚度变化大，无矿天窗较多；其次，矿层厚度及矿体规模大小、矿石品位贫富，取决于成矿时侵蚀间断时间的长短及下伏基岩的性质是否容易风化。如果侵蚀间断时间长，被侵蚀风化的下伏基岩多数是细碎屑岩、粘土页岩，只有一部分是碳酸盐岩，往往矿层厚、规模大、矿石品质佳，但随之无矿天窗增多。如果被侵蚀风化的下伏基岩是较易风化的玄武岩，则矿层厚度及矿体规模可能较大，矿石也可能较富。如果下伏基岩虽然是较易风化的玄武岩，但成矿时侵蚀间断时间过于短暂，风化作用不彻底，则矿层厚度、矿体规模及矿石品质均难符合理想。
铝矶土的嘏烧 关键字: 铝矶土； 分解阶段;二次莫来石化阶段；重晶烧结阶段；铝矶土的烧结； 1.铝矶土的加热变化 中国铝矶土主要是D-K型，某些二级铝矶土含有勃姆石，个别的还含有一些白云母：有些三级铝矶土含有一定数量的地开石。 铝矶土的加热变化可分为三个阶段：分解阶段、二次莫来石化阶段和结晶烧结阶段。 (1) 分解阶段(400?1200。C) 400?1200。C温度范围为铝矶土的分解阶段。在该阶段，铝矶土中的水铝石和高岭石在400。C时开始脱水，至450?600。C反应激烈，700?800。C完成。水铝石脱水后形成刚玉假象，此种假象仍保持原来水铝石的外形，但边缘模糊不清，折射率较水铝石低，在高温下逐步转变为刚玉。高岭石脱水后形成偏高岭石，950。C以上 时偏高岭石转变为莫来石和非晶态SiO2,后者在高温下转变为方石 英。其反应式为： 表3-7耐火材料用铝土矿的技术条件
注：①拣选分级后的某一级铝矶土矿石中，其它级别矿石的混入量不超过总量10%;②矿石块度50?300mm，若允许有小于50mm者, 其数量不超过总量的10%;③矿石夹杂之杂质（如山皮、粘土等）不得超过1%,并不得混入明显的块状或片状石灰石 表3-8耐火材料用铝矶土精矿的技术条件 济-A12O3 - H2O（水铝石）—（400 ?600。 C）— a -Al2O3（刚玉假象）+H2O f A12O3 - 2SiO2 - 2H2O（高岭石）—（400?600。C）—A12O3 - 2SiO2（偏高岭石）+H2O f 3（A12O3 ?2SiO2）（偏高岭石）—（400?600。C）— 3A12O3 ?2SiO2（莫来石）+4SiO2（非晶态SiO2） （2）二次莫来石化阶段（1200?1400。C或1500。C）在1200。C以上，从水铝石脱水形成的刚玉与高岭石分解出来的游离SiO2继续发生反应形成莫来石，被成为二次莫来石：3A12O3+2SiO2 —（ > 1200。 C）— 3A12O3+2SiO2 （二次莫来石）在二次莫来石化时，发生约10%的体积膨胀。同时在1300?1400。C 以下时铝矶土中
铝矾土 1. 性质：铝矾土（aluminous soil ；bauxite ）又称矾土或铝土 矿，主要成分是氧化铝，系含有杂质的水合氧化铝，是一种土状矿物。白色或灰白色，因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9～4g/cm3，硬度1～3，不透明，质脆。极难熔化。不溶于水，能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝，制耐火材料。铝土矿是含铝矿物和赤铁矿、针铁矿、高岭石、锐铁矿、金红石、钛铁矿等矿物的混合矿，是现代电解法炼铝的原料。 2.主要成分： 矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O)；有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。 铝土矿的定义名称还不够统一，但基本上大同小异。在我国一 铝矾土制成的防 火砖
般认为：“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上)，铝硅比值大于2.5者(A/S≥2.5)，其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。 3.产地分布： 世界：目前，已知赋存铝土矿的国家有49个，澳大利亚是世界上拥有铝矾土资源最多的国家。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和中国,其他国家的铝矾土含铁量高，多用于炼铝和研磨材料。近年的越南也有丰富的铝土矿资源，估计储量在80 亿吨左右。 国内：中国铝土矿资源较为丰富，铝土矿资源总量预计可达50亿t，铝土矿保有基础储量在世界上居第七位，储量在世界上居第八位，与澳大利亚、几内亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。我国铝土矿分布高度集中，山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%)。其他分布地区还有山东、河北、辽宁、贵州、四川、重庆、湖南、云南、海南等地。 类型：世界铝土矿的主要类型是三水铝石型。我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁，为一水硬铝石型，矿石中铝硅比在4～7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。
https://www.doczj.com/doc/9c18078192.html, 铝土矿开发项目可行性研究报告（用途:发改委甲级资质、立项、审批、备案、申请资金、节能评估等） 版权归属：中国项目工程咨询网 https://www.doczj.com/doc/9c18078192.html, 编制工程师：范兆文
https://www.doczj.com/doc/9c18078192.html,/ 【微信公众号】：中国项目工程咨询网或 xmkxxbg 《项目可行性研究报告》简称可研，是在制订生产、基建、科研计划的前期，通过全面的调查研究，分析论证某个建设或改造工程、某种科学研究、某项商务活动切实可行而提出的一种书面材料。 项目可行性研究报告主要是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依据的一种综合性的分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。 《铝土矿开发项目可行性研究报告》主要是通过对铝土矿开发项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对铝土矿开发项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该铝土矿开发项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为铝土矿开发项目决策提供依据的一种综合性的分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。 《铝土矿开发项目可行性研究报告》是确定建设铝土矿开发项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建铝土矿开发项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建铝土矿开发项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。 北京国宇祥国际经济信息咨询有限公司是一家专业编写可行性研究报告的投资咨询公司，我们拥有国家发展和改革委员会工程咨询资格、我单位编写的可行性报告以质量高、速度快、分析详细、财务预测准确、服务好而享有盛誉，已经累计完成6000多个项目可行性研究报告、项目申请报告、资金申请报告编写，可以出具如下行业工
认识铝土矿—中国篇 Ⅰ.铝土矿基本知识 铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小，但用途却十分广泛。例如：化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面；活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂；用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用；玻璃组成中有3%～5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度；研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料；耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属，1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能，因而广泛应用于国民经济各部门。目前，全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门，占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 一、矿物原料特点 铝是地壳中分布最广泛的元素之一，属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在，极少发现铝的自然金属。 自然界已知的含铝矿物有258种，其中常见的矿物约43种。实际上，由纯矿物组成的铝矿床是没有的，一般都是共生分布，并混有杂质。从经济和技术观点出发，并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源，利用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。 一水硬铝石又名水铝石，结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱，但在常温常压下溶解甚弱，需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质，与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石，脱水可变成α刚玉，可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。 一水软铝石又名勃姆石、软水铝石，结构式为AlO(OH)，分子式为Al2O3·H2O。斜方晶系，结晶完好者呈菱形体、棱面状、棱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同象。一水软铝石可溶于酸和碱。该矿物形成于酸性介质，主要产在沉积铝土矿中，其特征是与菱铁矿共生。它可被一水硬铝石、三水铝石、高岭石等交代，脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉，水化可变成三水铝石。 三水铝石又名水铝氧石、氢氧铝石，结构式Al(OH)，分子式为Al2O3·3H2O。单斜晶系，结晶完好者呈六角板状、棱镜状，常有呈细晶状集合体或双晶，矿石中三水铝石多呈不规则状集合体，均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等类质同象或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱，其粉末加热到100℃经2h即可完全溶解。该矿物形成于酸性介质，在风化壳矿床中三水铝石是原生矿物，也是主要矿石矿物，与高岭石、针铁矿、赤
铝矾土煅烧技术及设备 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
铝矾土煅烧技术及设备 1.铝矾土的加热变化 中国铝矾土主要是D-K型，某些二级铝矾土含有勃姆石，个别的还含有一些白云母：有些三级铝矾土含有一定数量的地开石。铝矾土的加热变化可分为三个阶段：分解阶段、二次莫来石化阶段和结晶烧结阶段。 （1）分解阶段（400～1200℃） 400～1200℃温度范围为铝矾土的分解阶段。在该阶段，铝矾土中的水铝石和高岭石在400℃时开始脱水，至450～600℃反应激烈，700～800℃完成。水铝石脱水后形成刚玉假象，此种假象仍保持原来水铝石的外形，但边缘模糊不清，折射率较水铝石低，在高温下逐转变为刚玉。高岭石脱水后形成偏高岭石，950℃以上时偏高岭石转变为莫来石和非晶态SiO2，后者在高温下转变为方石英。其反应式为： 3(Al2O3·2SiO2)(偏高岭石)→(400～600℃)→3Al2O3·2SiO2(莫来石)+4SiO2(非晶态SiO2) 表1 耐火材料用铝矾土矿的技术条件 注：①拣选分级后的某一级铝矾土矿石中，其它级别矿石的混入量不超过总量10%；②矿石块度50～300mm，若允许有小于50mm者，其数量不超过总量的10%；③矿石夹杂之杂质（如山皮、粘土等）不得超过1%，并不得混入明显的块状或片状石灰石 表2 耐火材料用铝矾土精矿的技术条件 α-Al2O3·H2O(水铝石)→(400～600℃)→α-Al2O3(刚玉假象)+H2O↑ Al2O3·2SiO2·2H2O(高岭石)→(400～600℃)→Al2O3·2SiO2(偏高岭石)+H2O↑ 3(Al2O3·2SiO2)(偏高岭石)→(400～600℃)→3Al2O3·2SiO2(莫来石)+4SiO2(非晶态SiO2) (2)二次莫来石化阶段（1200～1400℃或1500℃） 在1200℃以上，从水铝石脱水形成的刚玉与高岭石分解出来的游离SiO2继续发生反应形成莫来石，被成为二次莫来石： 3Al2O3+2SiO2→(≥1200℃)→3Al2O3+2SiO2（二次莫来石） 在二次莫来石化时，发生约10%的体积膨胀。同时在1300～1400℃以下时铝矾土中的Fe2O3、TiO2和其它杂质与Al2O3、SiO2反应既可形成液相，Fe2O3、TiO2也可进入莫来石的晶格形成固溶体。液相的形成，有助于二次莫来石化的进行，同时也为重晶烧结阶段准备了条件。 （3）重晶烧结阶段（1400～1500℃）
铝矾土 1. 性质：铝矾土（aluminous soil ；bauxite ）又称矾土或铝土矿，主要成分是，系含有杂质的水合氧化铝，是一种土状。白色或灰白色，因含铁而呈褐黄或浅红色。～4g/cm3，1～3，不透明，质脆。极难熔化。不溶于水，能溶于、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝，制。铝土矿是含铝矿物和赤铁矿、针铁矿、高岭石、锐铁矿、金红石、钛铁矿等矿物的混合矿，是现代电解法炼铝的原料。 2.主要成分： 矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种来源极不相同的含水氧化铝的总称。如一水软铝 石、和(Al2O3·3H2O)；有的是水铝石和(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的或高岭石质。铝土矿一般是或外生作用形成的，很少有纯，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有、铁矿物、钛矿物及碎屑等等。 铝土矿的定义名称还不够统一，但基本上大同小异。在我国一般认为：“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上)，铝硅比值大于者(A/S≥，其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或”。在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。 3.产地分布： 世界：目前，已知赋存铝土矿的国家有49个，澳大利亚是世界上拥有铝矾土资源最多的国家。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有和中国,其他国家的铝
矾土含铁量高，多用于炼铝和研磨材料。近年的越南也有丰富的铝土矿资源，估计储量在 80 亿吨左右。 国内：中国铝土矿资源较为丰富，铝土矿资源总量预计可达50亿t，铝土矿保有在世界上居第七位，储量在世界上居第八位，与、、同属世界铝矾土资源大国。我国铝土矿分布高度集中，山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的%(山西%、贵州%、河南%、广西%)。其他分布地区还有山东、、辽宁、、四川、重庆、、云南、海南等地。 类型：世界铝土矿的主要类型是三水铝石型。我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁，为一水硬铝石型，矿石中铝硅比在4～7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。 4.用途： 铝土矿用于金属用途（85%）、非金属用途（10%）及非冶练铝矾土应用。
铝矾土 1. 性质：铝矾土（aluminous soil ；bauxite ）又称矾土或铝土矿，主要成分是氧化铝，系含有杂质的水合氧化铝，是一种土状矿物。白色或灰白色，因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9～4g/cm3 ，硬度1～3，不透明，质脆。极难熔化。不溶于水，能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝，制耐火材料。铝土矿是含铝矿物和赤铁矿、针铁矿、高岭石、锐铁矿、金红石、钛铁矿等矿物的混合矿，是现代电解法炼铝的原料。 2.主要成分： 矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O)；有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。 铝土矿的定义名称还不够统一，但基本上大同小异。在我国一般认为：“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上)，铝硅比值大于 2.5者(A/S≥2.5)，其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。 3.产地分布： 世界：目前，已知赋存铝土矿的国家有49个，澳大利亚是世界上拥
有铝矾土资源最多的国家。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和中国,其他国家的铝矾土含铁量高，多用于炼铝和研磨材料。近年的越南也有丰富的铝土矿资源，估计储量在80 亿吨左右。 国内：中国铝土矿资源较为丰富，铝土矿资源总量预计可达50亿t，铝土矿保有基础储量在世界上居第七位，储量在世界上居第八位，与澳大利亚、几内亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。我国铝土矿分布高度集中，山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%)。其他分布地区还有山东、河北、辽宁、贵州、四川、重庆、湖南、云南、海南等地。 类型：世界铝土矿的主要类型是三水铝石型。我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁，为一水硬铝石型，矿石中铝硅比在4～7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。 4.用途：
河南省铝土矿勘探取得重大突破 2010年4月2日，河南省地矿局2010年项目建设工作会议在郑州隆重召开。会上，公布了2009年十大地质勘查成果和地质找矿十大重要发现，其涉及潜在经济价值数十万亿元。 据中铝网记者了解到，在公布的2009年十大地质勘查成果中，河南省新安县郁山铝土矿详查，该项目为2004年度省两权价款地质勘查“河南省重要成矿区带1∶5万区域矿产调查”的续作项目，已提交矿产地1处，提交铝土矿资源量3125万吨，实现了我省隐伏铝土矿勘查的重大突破，被评为“2009年度全国十大地质找矿成果”。几内亚共和国博凯558矿区铝土矿勘探是河南省地矿局与河南国际矿业开发有限公司合作开展的地质勘探项目。该项目探明了1处特大型铝土矿床，探明铝土矿资源量10多亿吨，提交的资源量是我省铝土矿保有资源储量的数倍，被誉为国有地勘单位与省内优势企业联合开展境外矿产资源勘查的成功范例。 在公布的2009年地质找矿十大重要发现中，中铝网https://www.doczj.com/doc/9c18078192.html,记者还获悉，由由中国电力投资集团公司出资、局第二地质队承担的大型地质勘探项目——几内亚共和国3650号矿区铝土矿勘探，经过阶段性工作，已发现并初步评价了1处特大型铝土矿，估算铝土矿资源量约10亿吨以上，同时，这也是该局继发现博凯558特大型铝土矿床之后，在境外地质找矿的又一重大突破。河南省渑池县礼庄寨铝土矿勘查是中国地质调查局“豫西陕县－新安－济源铝土矿远景调查”项目2008年度的增量项目中优选的勘查区之一，初步查明的矿床规模达大型，估算铝土矿资源量6500万吨，是河南省隐伏铝土矿勘查的又一重要发现。 其中，在公布的十大成果和十大发现中，中铝网记者获悉共发现铝21亿吨，铁6亿吨，远景资源量15亿吨，金90吨，钼130万吨，潜在经济价值数十万亿元，为河南经济社会发展提供了强有力的资源保障，为数十项国家和河南省重点工程建设提供了地学技术支撑。 铝矾土在河南省的分布概况 2011-07-21 08:33 来源:未知点击数：64 河南省是全国著名的农业大省,同时,也是全国的铝矾土矿资源大省。
铝矾土的用途和成分有哪些 3分钟带你了解铝矾土 铝矾土又称矾土或铝土矿，是一种富含铝质矿物的化学或生物化学岩。主要矿物成分为一水硬铝石、一水软铝石、三水铝石。主要由铝硅酸盐类矿物受强热化学风化，带出溶解的氧化铝，搬运到海湖盆地沉积而成。是一种莫氏硬度在1到3之间的矿石，通常是冶炼铝和生产耐火材料的常用原矿石，主要成分是氧化铝，系含有杂质的水合氧化铝，是一种土状矿物。密度3.9～4g/cm3，不透明，质脆，极难熔化，不溶于水，能溶于硫。那么铝矾土的用途有哪些呢?铝矾土的主要成分有哪些呢?下面千家信耐材的小编就给大家介绍一下关于铝矾土的介绍吧! 铝矾土的用途有哪些 1、炼铝工业。用于国防、航空、汽车、电器、化工、日常生活用品等。 2、精密铸造。矾土熟料加工成细粉做成铸模后精铸。用于军工、航天、通讯、仪表、机械及医疗器械部门。 3、用于耐火制品。高铝钒土熟料耐火度高达1780℃，化学稳定性强、物理性能良好。 4、硅酸铝耐火纤维。具有重量轻，耐高温，热稳定性好，导热率低，热容小和耐机械震动等优点。用于钢铁、有色冶金、电子、石油、化工、宇航、原子能、国防等多种工业。它是把高铝熟料放进融化温度约为2000～2200℃的高温电弧炉中，经高温熔化、高压高速空气或蒸汽喷吹、冷却，就成了洁白的“棉花”——硅酸铝耐火纤维。它可压成纤维毯、板或织成布代替冶炼、化工、玻璃等工业高温窑炉内衬的耐火砖。消防人员可用耐火纤维布做成衣服。 5、以镁砂和矾土熟料为原料，加入适当结合剂，用于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳。 6、制造矾土水泥，研磨材料，陶瓷工业以及化学工业可制铝的各种化合物。 铝矾土成分有哪些? 铝矾土一般指煅烧过后的铝矾土熟料，是制作一系列耐火制品的主要原材料;铝矾土的煅烧过程中也是一种去杂质的过程，煅烧后用作耐火原料的矾土主要看的指标一般有以下几点： 1、铝(关系到耐火度的高低)
铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小，但用途却十分广泛。例如：化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面；活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂；用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用；玻璃组成中有3%～5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度；研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料；耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属，1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能，因而广泛应用于国民经济各部门。目前，全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门，占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 重点讨论的是生产金属铝的铝土矿及其矿床。至于作耐火粘土用的铝土矿及其矿床见非金属矿“耐火粘土”中讨论。 一、矿物原料特点 铝是地壳中分布最广泛的元素之一，属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在，极少发现铝的自然金属。 自然界已知的含铝矿物有258种，其中常见的矿物约43种。实际上，由纯矿物组成的铝矿床是没有的，一般都是共生分布，并混有杂质。从经济和技术观点出发，并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源，利用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。 一水硬铝石又名水铝石，结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱，但在常温常压下溶解甚弱，需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质，与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石，脱水可变成α刚玉，可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。 一水软铝石又名勃姆石、软水铝石，结构式为AlO(OH)，分子式为Al2O3·H2O。
第48卷 第3期2012年5月 地质与勘探GEOLOGY AND EXPLORATION Vol.48 No.3 May ,2012 [收稿日期]2011-12-10;[修订日期]2012-01-18;[责任编辑]郝情情三 [基金项目]河南省覆盖区铝(粘)土矿资源潜力评价和找矿技术研究项目(项目编号:(编号:资[2010]矿评01-12-13号));广西地质矿产勘查开发局地质勘查项目(编号:桂地矿技【2008】02号);豫西铝土矿成矿物质来源研究(项目编号:41102048)和新世纪优秀人才支撑计划(项目编号:NCET-10-0752)资助三 [第一作者]王庆飞(1978年-),男,副教授,现主要从事固体矿产和数学地质等方面研究三E-mail:wqf@https://www.doczj.com/doc/9c18078192.html,三 铝土矿地质与成因研究进展 王庆飞1,邓 军1,刘学飞1,张起钻2,李中明3,康 微1,蔡书慧1,李 宁1 (1.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京 100083; 2.广西壮族自治区地质矿产勘查开发局,广西南宁 530023; 3.河南省地质调查院,河南郑州 450000) [摘 要]我国铝土矿矿产时空分布广,类型多样,铝土矿地质与成因研究对促进铝土矿地质学发展有重要意义三本文从铝土矿矿床分类二铝土矿的矿体形态与内部结构二矿体层序二物质组成二物质来源二成矿环境和成因机制等方面,综述了国内外铝土矿地质学的研究进展,阐释了我国铝土矿的部分特征,提出了近年我国铝土矿研究的部分新方法与观点;应用铝土矿中碎屑锆石U-Pb 和Lu-Hf 同位素特征,判识了多个喀斯特型铝土矿集中区的物质来源,提出多数喀斯特型铝土矿多具有异源特征,与区域重大地质事件具有成因联系,是洋陆俯冲二大陆漂移以及集中风化等多因耦合的结果三提出了我国喀斯特型铝土矿迁移机制,认为华北板内铝土矿(山西二河南)成因机制主体为 离子结晶与碎屑沉积”综合成因;而华南铝土矿(贵州二广西)成因机制主体为 离子结晶”成因三 [关键词]中国铝土矿 分类 物质演化 物质来源 成矿环境 成因机制 [中图分类号]P618 [文献标识码]A [文章编号]0495-5331(2012)03-0430-19 Wang Qing-fei ,Deng Jun ,Liu Xue-fei ,Zhang Qi-zuan ,Li Zhong-ming ,Kang Wei ,Cai Shu-hui ,Li Ning.Review on research of bauxite geology and genesis in China [J ].Geology and Exploration ,2012,48(3):0430-0448. 1 引言 铝土矿是在潮湿的热带-亚热带气候条件下地 表风化作用的产物,富含Al二Fe 和Ti 的氢氧化物和氧化物(Bárdossy,1982;Bárdossy and Aleva,1990;D'Argenio and Mindszenty,1995;Calagari and Abedi?ni,2007;Deng et al .,2010)三铝土矿是金属铝的主要原料,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上,铝土矿还可应用于耐火材料二研磨材料二化学制品及高铝水泥的加工三2008年世界铝土矿储量为270亿t,几内亚二澳大利亚二越南的储量居世界前3位,其中中国铝土矿储量占世界总储量的3%三2008年世界铝土矿产量为2.11亿t,生产铝土矿的 国家有澳大利亚二几内亚二巴西二中国二印度等国家,其中中国生产的铝土矿占世界总量的10%三2008年世界原铝产量为3926.39万t,美国二俄罗斯二加拿 大二中国等国家是原铝生产大国,其中中国原铝产量占世界原铝总产量的34%(数据来自‘Mineral Com?modity Summaries“,2008,2009)三总体而言,中国铝土矿资源储量不多,但是需求量巨大;从而深入认识中国铝土矿成因与分布规律,大力开展铝土矿勘查有重要现实意义三中国铝土矿分布的时空范围较广,成因类型多样,成矿过程复杂,影响因素多;对中国铝土矿成因的深入揭示对于发展铝土矿成矿理论有重要作用三 国际铝土矿研究主体起步于20世纪初期,在近一个世纪研究中,前人从铝土矿矿床地质特征二类型划分二物质组成二物质来源与成因理论等多个方面做了系统探索,深入揭示了铝土矿成矿环境与成矿过程,取得了重大的成果三与国际铝土矿相比,中国铝土矿研究起步相对较晚;经过几代研究者的持续工作,在物质组成二矿床成因等方面的研究都有较大进 34
铝矾土得煅烧 关键字: 铝矾土； 分解阶段；二次莫来石化阶段;重晶烧结阶段;铝矾土得烧结; 1、铝矾土得加热变化 中国铝矾土主要就是D－K型，某些二级铝矾土含有勃姆石,个别得还含有一些白云母:有些三级铝矾土含有一定数量得地开石。 铝矾土得加热变化可分为三个阶段：分解阶段、二次莫来石化阶段与结晶烧结阶段。 （1)分解阶段（400~1200.C） ４00～1２00.C温度范围为铝矾土得分解阶段。在该阶段,铝矾土中得水铝石与高岭石在400。C时开始脱水,至４5０～600。C反应激烈,7０0~800.C完成。水铝石脱水后形成刚玉假象,此种假象仍保持原来水铝石得外形,但边缘模糊不清，折射率较水铝石低,在高温下逐步转变为刚玉.高岭石脱水后形成偏高岭石，95０。C以上时偏高岭石转变为莫来石与非晶态SiO2，后者在高温下转变为方石英。其反应式为： 表3－7 耐火材料用铝土矿得技术条件
注:①拣选分级后得某一级铝矾土矿石中,其它级别矿石得混入量不超过总量10%；②矿石块度50～3０0mm,若允许有小于50mm者，其数量不超过总量得10％;③矿石夹杂之杂质（如山皮、粘土等）不得超过1%,并不得混入明显得块状或片状石灰石 表3－8 耐火材料用铝矾土精矿得技术条件 α-Ａｌ2O3·H２O（水铝石)→(400~6０0。C)→α—Al２O３（刚玉假象）+H2O↑ Aｌ2O3·2SiO2·2H2O（高岭石）→(400~60０。C)→Al2O3·2ＳｉＯ２（偏高岭石）+H２O↑ ３(Al2O３·2SiＯ2）（偏高岭石）→(400~60０。Ｃ）→３Ａl2O ３·２SiO2（莫来石）+４SiO２(非晶态SiＯ２） (2）二次莫来石化阶段（12０0～１4０0。C或1５００。C) 在1200。C以上,从水铝石脱水形成得刚玉与高岭石分解出来得
中国铝土矿资源开发利用综述 时间: 2009-05-15 11:22:49 | [<<] [>>] 中国铝土矿资源开发利用综述 曲献通 一、铝土矿在国民经济发展中的地位 1、铝土矿的工业用途 铝土矿（Bauxite）一词为贝尔蒂埃（Berthier,1821年）首先采用，原指法国阿尔卑斯山之莱.保尔斯（Les baux）附近的富含氧化铝的沉积物，后被广泛应用，指富铝低硅低碱和碱土金属元素的风化产物。现在铝土矿这一名称是指“铝、铁、钛的氧化物或氢氧化物的矿物超过50%，并且铝矿物比铁、钛矿物总量要丰富得多的残积或沉积而成的矿层。因此，关于什么是铝土矿的问题必须在矿物组成定量测定的基础上才能解决。作为铝矿石的铝土矿其定义是不确切的，因为矿石品级和非矿石品级的铝土矿之间界限是不断变化的，这主要取决于冶炼 技术的发展和需求。在目前的经济技术条件下，当Al 2O 3 含量大于40%，铝硅比 值大于2.1时，称为铝土矿。 铝土矿是生产铝时最重要的矿石来源，氧化铝的含量和铝硅比值，是评价铝土矿质量的主要依据，特别是后者，铝硅比值不同，其提取氧化铝的方法也就不同。除此之外，它在制取高能磨料、高铝水泥、耐火材料、水泥、陶瓷材料、化工和医药等方面也有广泛的用途。 2、铝土矿在国民经济中的地位 铝在20℃条件下密度为2.7g/m3，熔点660.37℃，沸点2467℃，并具有良好的传热性、延展性、导电性、反光性，现代工业的任何部门都需要铝，铝的使用量已超过了除铁以外的任何其他金属。 铝土矿发展至今180余年来，特别是著名化学家K.J拜耳于 1887年成功地用NaOH从铝土矿中提取氧化铝，及次年由霍尔-埃鲁发现氧化铝-冰晶石熔盐电解法生产金属铝后，铝的生产成本大幅降低，促使工业广泛采用以铝代铜，全世界1950年原铝产量仅150.7万吨，2002年原铝产量已达2400万吨。 二、铝土矿资源概况及分布 1、世界铝土矿资源概况及分布